"Zrozumieć uniwersalne zasady życia, by skuteczniej szukać go poza Ziemią"

Paul Davies, kosmolog, fizyk, astrobiolog, laureat Nagrody Templetona, zaangażowany od wielu lat w poszukiwania życia pozaziemskiego, autor bestsellerowych książek popularnonaukowych, jest pierwszym z wybitnych gości, którzy wygłoszą podczas tegorocznego Copernicus Festival swoje wykłady. Do niedzieli usłyszeć będzie można jeszcze wybitnego filozofa Charlesa Taylora, lingwistę Daniela Everetta, Elżbietę Tabakowską, zajmująca się językoznawstwem kognitywnym i badacza kultury języka - Jerzego Bralczyka. Ich wykłady będzie można śledzić na miejscu w Krakowie, ale też na żywo w transmisjach internetowych.

Oglądaj wykład prof. Paula Daviesa "Informacja i język życia".

Grzegorz Jasiński: Czy zaskakuje pana fakt, że znamy już tysiące planet pozasłonecznych, ale nie zauważyliśmy jeszcze żadnej, która byłaby dopasowana do potrzeb życia, jakie znamy? A może jeszcze nie dość dużo o nich wiemy?

Paul Davies: Nie, to nie jest niespodzianka. Myślę, że wszyscy spodziewaliśmy się, że te planety tam są, nie mieliśmy tylko odpowiednich metod, by je odkryć. To się zmieniło w ciągu ostatnich 20 lat. Ja osobiście wierzyłem zawsze, że jest wiele planet, podobnie większość astronomów. Problem z planetami podobnymi do Ziemi jest taki, że nawet przy naszej obecnej technologii, bardzo trudno je znaleźć, są małe i zwykle dość odległe od swoich gwiazd. Niełatwo je odkryć, ale jestem przekonany, że są liczne, niektóre szacunki wskazują, że w samej naszej galaktyce może być ich nawet miliard. Oczywiście samo to, że planeta przypomina na Ziemię nie znaczy, że może mieć życie. Jest wielka różnica między planetą, która nadaje się do zamieszkania, a planetą, która jest faktycznie zamieszkała. Do tego, by planeta, która może podtrzymać życie była faktycznie zamieszkała, świat nieożywiony musi się zmienić w ożywiony. Życie musi się tam pojawić. Nie wiemy, jak do tego doszło na Ziemi i nie wiemy, co musi się wydarzyć, by doszło do tego gdzieś indziej. Nawet jeśli więc są gdzieś tam miliardy podobnych do Ziemi planet, nie oznacza to, że to życie się tam pojawi. Znalezienie na nich życia może być niezwykle trudne.

Bogdan Zalewski: W pana książce "Upiorna cisza. Czy jesteśmy sami we wszechświecie?" czytamy, że mądrze jest podejmować jakąkolwiek dyskusję na temat obcych cywilizacji z bardzo dużą szczyptą soli, sporą dawką sceptycyzmu. A pan - osobiście, nieoficjalnie - wierzy w jakieś formy życia, obce istoty poza Ziemią?

Jestem uczonym, więc to, w co wierzę, czy nie wierzę, jest zupełnie nieistotne. Chodzi o dowody, a my do tej pory nie mamy dowodów na jakiekolwiek życie pozaziemskie, a co dopiero inteligentne życie. Jest szansa na życie gdzie indziej w Układzie Słonecznym, z bardzo prostego powodu. Nie dlatego, że mogłoby się pojawić jakoś niezależnie od naszego, ale dlatego, że wskutek uderzeń komet i planetoid skały z Ziemi mogłyby zostać wyrzucone w przestrzeń. I to mogłoby przenosić mikroorganizmy żyjące na tych skałach na inne planety, szczególnie na Marsa. Myślę, iż jest przez to duża szansa, że kiedyś istniało, a może wciąż istnieje życie na Marsie. Nie musi to oznaczać, że ono tam właśnie się zaczęło. Możliwe, że życie narodziło się w całym Układzie Słonecznym tylko raz, a potem rozprzestrzeniło się w różne jego miejsca.          

B.Z.: Mottem pańskiej książki "Upiorna cisza" jest cytat z Arthura C. Clarke'a, pisarza science fiction, pisarza naukowego i futurysty: "Czasami myślę, że jesteśmy sami we wszechświecie, innym razem, że nie jesteśmy. W każdym z tych przypadków jest to dla mnie szokujące". Moim zdaniem fiasko poszukiwań życia pozaziemskiego, fakt, że w rzeczywistości jesteśmy sami w całym Kosmosie, nie są przerażające. A jaki jest pana  punkt widzenia?

Osobiście byłbym bardzo przygnębiony ideą, że tylko na Ziemi istnieje życie. Wydaje mi się, że wszechświat, który ma jakiś sens lub cel to wszechświat, w którym kwitnie życie. Lubię myśleć, że życie jest głęboko wbudowane w strukturę wszechświata w sposób fundamentalny, że to nie jest tylko przypadek, że to jest coś, co pojawia się mniej lub bardziej automatycznie w miarę rozwoju wszechświata. Jednak to jest tylko odczucie, nie jest to naukowa teoria. W tej chwili po prostu nikt z nas nie wie, czy życie jest tylko dziwnym wypadkiem, który zrodził się jedyny raz we wszechświecie, w wyniku zadziwiającej reakcji chemicznej, do której dochodzi tylko jeden raz w całym kosmosie, albo też, że jest jakaś głębsza życiowa zasada wbudowana w naturę rzeczy. Mam nadzieję, że ta ostatnia wersja jest prawdziwa. Ale jako naukowiec nie mogę twierdzić, że tę zasadę odkryliśmy.

GJ: Niektórzy uważają, że my możemy być przykładem pradawnego życia, że życie w innych rejonach wszechświata może być znacznie młodsze i nie miało jeszcze dość czasu, by się naprawdę rozwinąć. Inni przypuszczają, że może jednak, gdzieś tam jest życie znacznie bardziej zaawansowane, jakaś cywilizacja. A może ta cywilizacja czeka na to, by się ujawnić, aż będziemy na to gotowi. W ramach programu SETI zajmuje się pan takimi przygotowaniami, dyskutuje pan, co powinniśmy zrobić jeśli odbierzemy taki sygnał...

Jednym z najbardziej ekscytujących aspektów poszukiwań życia poza Ziemią jest nasłuchiwanie życia inteligentnego w ramach programu SETI, Search for Extraterrestrial Intelligence. Zaangażowałem się  w to przedsięwzięcie jeszcze w czasach studenckich, wywołuje ono duże emocje. To także bardzo trudny projekt. Jeśli faktycznie w naszej lub innej galaktyce jest jakaś cywilizacja, jak mielibyśmy się o tym dowiedzieć, w jaki sposób nawiązać kontakt, czego byśmy szukali. Od 50-60 lat główną metodą prowadzenia takich poszukiwań było nasłuchiwanie sygnałów radiowych. Jeśli przemiatamy niebo z pomocą radioteleskopów, moglibyśmy odebrać jakiś sygnał pozaziemskiej cywilizacji. Do tej pory żaden taki sygnał do nas nie dotarł, ale wielu ludzi zastanawia się, co by się stało, gdybyśmy faktycznie coś takiego zarejestrowali, jak zmieniłoby to nasze społeczeństwa, naszą naukę, religie, czy filozofię. To oczywiste, że wpłynęłoby to na nas w bardzo głęboki sposób. Jeśli chodzi o to, jak powinniśmy zareagować, są dwie opinie. Jedni uważają, że kontakt z obcą cywilizacją mógłby doprowadzić do tak poważnych przemian, że powinniśmy być bardzo ostrożni co do tego, jak odpowiedzieć. Inni nie widzą żadnego problemu w tym, że komunikaty wysyłane w kosmos przez ludzkość mogą być odebrane przez obcą inteligentną cywilizację. Ja osobiście w tym, że my ogłaszamy nasze istnienie, naszą obecność, nie widzę specjalnego ryzyka. Ale powtarzam, do tej pory nie mamy żadnych, najmniejszych dowodów na istnienie życia poza Ziemią, a przejście od życia do inteligentnego życia, to także wielki skok. Może być tak, że we wszechświecie, który możemy obserwować nie ma żadnego życia poza naszym, może być tak, że jest wiele przykładów życia, ale na poziomie mikroorganizmów. Ja osobiście mam nadzieję, że jest życie na wielu etapach rozwoju, w tym w postaci zaawansowanych cywilizacji, także zdecydowanie bardziej rozwiniętych od naszej, a my jesteśmy gdzieś na pośrednim etapie. Przy czym wszystko to na razie stanowi science-fiction. W tej chwili nie mamy nic do pokazania. 

BZ: Porozmawiajmy o czasie, ale nie w sposób filozoficzny. Pomówmy o rocznicy, bo w 2020 roku SETI będzie obchodziło oficjalnie swoje sześćdziesięciolecie, co wydaje się - tak jak w pańskiej książce - dobrym czasem na podsumowanie. Co mógłby pan powiedzieć o efektach tego międzynarodowego programu badawczego znanego jako Poszukiwania Pozaziemskiej Inteligencji?

W ciągu ostatnich kilku lat fortuna tego programu nieco się odwróciła. Yuri Milner, który jest biznesmenem z Kalifornii, przekazał bardzo dużą sumę na udoskonalenie programu nasłuchiwania kosmosu. Dał sto milionów dolarów bezpośrednio na obecne prace SETI, ale przeznaczył też dodatkowe pieniądze na rozwój innych sposobów poszukiwania pozaziemskiego życia. Myślę, że jest za wcześnie, aby powiedzieć, jak wiele z powodu tego finansowego zastrzyku się zmieni. Z pewnością dobrze mieć dodatkowe fundusze. Ci z nas, którzy zaangażowali się w program zwany Breakthrough Listen, poczuliśmy, że musimy zrobić coś więcej niż tylko używać radioteleskopów. I rzeczywiście trwają poszukiwania oprócz sygnałów radiowych także sygnałów laserowych. Myślę, że musimy jeszcze bardziej poszerzyć zakres poszukiwań, aby szukać wszelkich śladów obcych technologii, jakiejkolwiek technologii innej niż ludzka, gdziekolwiek by ona nie była. Ponieważ obca cywilizacja, która może mieć miliony lub nawet setki milionów lat, byłaby dla nas kompletnie niezrozumiała. Nie mamy pojęcia, jak się manifestuje. Tak naprawdę nie wiemy, czego szukać. Arthur C. Clark, o którym dyskutowaliśmy przed paroma chwilami, powiedział, że naprawdę zaawansowana technologia byłaby dla nas nie do odróżnienia od magii. Więc kiedy spojrzymy na wszechświat, możemy zobaczyć coś, co wydaje się magiczne i może być znakiem takiej technologii. Problem w tym, w jaki sposób tego szukać, jak szukać takiej magii. 

GJ: Mieliśmy ostatnio gościa spoza Układu Słonecznego, obiekt nazwany Oumuamua, niektórzy twierdzili, że to mógł być jakiś statek kosmiczny obcej cywilizacji, inni uważali, że to niemożliwe. Co pan sądzi?

Karl Sagan powiedział kiedyś, że nadzwyczajne twierdzenia wymagają nadzwyczajnych dowodów. Nie ma nic, co świadczyłoby o tym, że ten obiekt jest czymś więcej, niż kosmiczną skałą, która dotarła do Układu Słonecznego z innego układu gwiezdnego. Takie wizyty były oczekiwane od dawna, komety badano od setek lat i astronomowie zastanawiali się, dlaczego nie obserwują takich, które nadlatują spoza Układu Słonecznego. Tym razem to nie była kometa, ale planetoida, w sumie obiekt dość podobny i wcale nie niespodziewany. Jedyne, co w nim było niezwykłego to wydłużony, przypominający cygaro kształt, ale to daleko za mało, by uznać to za statek kosmiczny obcych. Spodziewam się, że teraz, kiedy lepiej potrafimy obserwować takie obiekty, będziemy ich wykrywać znacznie więcej...

GJ: Zdaniem niektórych, jeśli chcemy skutecznie poszukiwać życia poza Ziemią, powinniśmy wcześniej dobrze zrozumieć życie na Ziemi. To dotyczy pana najnowszych zainteresowań, napisał pan o tym książkę, to temat pana wykładu w Krakowie...

Rozmawiamy o życiu na Ziemi i życiu, które mogłoby istnieć gdzie indziej, używając słowa życie, choć przecież nie do końca wiemy, co ono oznacza, nie mamy jego definicji. Kiedy patrzę na organizmy żywe, wydają mi się one niemal magiczne. Wiemy, że są zbudowane ze zwykłych atomów i cząsteczek, na tym poziomie to fizyka, ale poziom całego organizmu to już magia. Nie bardzo wiemy wciąż, jak ten świat biologii i świat fizyki połączyć. Musimy lepiej zrozumieć, jak te dwa aspekty otaczającego nas świata do siebie pasują. Mam wrażenie, że w ciągu ostatnich kilku lat pojawiły się pewne przebłyski zrozumienia. I ma to wiele wspólnego z naturą informacji. Nie chodzi o taką codzienną informację, na poziomie choćby rozkładu jazdy pociągów, ale o informację jako koncepcję abstrakcyjną, która może wniknąć w prawa fizyki. 

Fizycy postrzegają informację jako realną fizyczną zmienną, która może wpłynąć na nasz świat realny. W biologii widzimy działanie informacji na bieżąco, choćby w DNA, pełnym informacji. Geny tworzą całe sieci we wnętrzu komórek i w tych sieciach informacja aż buzuje. Komórki z kolei wysyłają sygnały do siebie nawzajem. Organizmy też mogą się ze sobą komunikować, choćby mrówki odejmują niektóre decyzje kolektywnie. Ludzie z kolei opracowują gigantyczną ilość informacji w swoich głowach, tworzą związki społeczne, komunikując się przekazują informacje. Wszystko to można rozszerzyć na skalę całej planety, która jest opleciona sieciami przekazującymi informację, w tym siecią World Wide Web. Tak, że informacja jest w biologii powszechna i łączy ze sobą świat żyjący i nieożywiony. My wciąż próbujemy się zorientować, jakie rządzą tym prawa. Jeśli je zrozumiemy, będziemy w stanie odróżnić życie od tego, co życiem nie jest. I wtedy będziemy mogli skuteczniej szukać życia poza Ziemią, nie oglądając się tylko na życie w postaci, jaką znamy. Jeśli zrozumiemy czym jest życie, na poziomie fundamentalnie abstrakcyjnym, możemy stworzyć definicję niezależną od konkretnych przykładów, od rzeczywistych materiałów, z których my jesteśmy zbudowani. Potrzebujemy tego, zanim zaczniemy szukać gdzie indziej.

BZ: Zmieńmy jeszcze na chwilę temat. W książce "O czasie. Niedokończona rewolucja Einsteina" postawił pan pytanie: "Podróż w czasie. Fakt czy fantazja?". Czy jest to możliwe, a może czy to będzie możliwe, że będziemy mogli odwiedzić przeszłość lub przyszłość?

Odwiedzamy już przyszłość. Kwestia podróży do przyszłości to już - jak to się mówi - sprawa załatwiona. Wiemy, jak to robić od 1905 roku, kiedy wyjaśnił nam to Einstein. Tak więc jest to bardzo proste, musisz tylko odpowiednio szybko się poruszać. W teorii względności, na której opierają się idee przestrzeni i czasu, miernik, za pomocą którego oceniasz tę szybkość, to prędkość światła. Jeśli poruszasz się tak szybko, że jest to bliskie prędkości światła, możesz zakrzywić czas, albo być przedmiotem zakrzywienia czasu, które może być ogromne. Nie ma wątpliwości, że czas może być zniekształcony przez ruch, ponieważ można to bezpośrednio zmierzyć. 

Gdy czuły zegar umieścisz w samolocie i udasz się w lot dookoła świata, a następnie porównasz wskazania  z zegarem pozostawionym na Ziemi, pojawi się wymierna różnica. Czas również szybciej upływa na dachu niż biegnie w piwnicy, i w tym wypadku także możesz zmierzyć różnicę. Jest to szczególnie dramatyczne, gdy umieszczasz zegar w kosmosie i porównujesz z tym, co pokazuje zegar na Ziemi. Różnice są ważne nie tylko dla fizyków, ale także dla taksówkarzy, ponieważ nasz Globalny System Pozycjonowania (GPS) zależy od tego, jaki jest ten efekt zakrzywienia czasoprzestrzeni. Jest on brany pod uwagę. Więc to jest teraz kwestia praktycznej inżynierii. To nam mówi, że jeśli prędkość może spowalniać czas, jesteś w stanie udać się w podróż do przyszłości. Jednak, prędkość, z jaką ludzie są zdolni - by tak rzec - podróżować w przyszłość jest mierzona w nanosekundach. 

Więc rzeczywiście nie jest przygoda w stylu doktora Who, postaci z serialu Science Fiction. Jednak, gdybyś był w stanie zbliżyć się do prędkości światła, mógłbyś przeskoczyć całe lata do przyszłości, przyszłości na Ziemi. Więc jeśli zadasz pytanie, ile czasu zajmie dotarcie do trzeciego tysiąclecia, pomyślisz, że będzie to kolejne prawie tysiąc lat. Jednak to jest prawda, kiedy siedzisz tutaj. Natomiast jeśli wsiadłbyś do rakiety kosmicznej i zaczął podróżować z szybkością bliską prędkości światła, trafiłbyś do roku trzytysięcznego - powiedzmy - w ciągu jednego roku. Jeśli miałbyś wystarczająco dużo pieniędzy i podróżował szybciej niż obecnie. To jak daleko w przyszłość możemy podróżować nie jest więc kwestią fizyki, ale inżynierii i ekonomii. Powrót do przeszłości to zupełnie inna propozycja. Nic w teorii względności Einsteina, która daje nam najlepsze pojęcie o naturze przestrzeni i czasu, nie zabrania cofania się w czasie. Jednak budzi to paradoksy. Na przykład, kiedy powracasz i zmieniasz coś w historii, to co ta zmiana robi z teraźniejszością? Niektóre z tych paradoksów są bardzo trudne do rozwiązania, ale tak naprawdę żaden z nich nie zabrania absolutnie podróży w przeszłość. Na przykład, gdybym chciał cofnąć się o sto lat po to, aby podjąć próbę zabicia mojej babci, kiedy była młodą dziewczyną, z pewnością byłoby to zabronione, bo inaczej nigdy bym nie zaistniał. Tak więc nie mógłbym udać się w taką podróż. Ale łatwo jest na to odpowiedzieć. Prawa fizyki uniemożliwiają mi zabicie mojej babci. Oczywiście możesz powiedzieć: czy to nie znaczy, że nie mamy wolnej woli? Cóż, to dokładnie to samo, gdybym zapragnął chodzić po suficie. Nie mogę tego zrobić. Prawa fizyki mi to uniemożliwiają. Jednak to nie znaczy, że nie mam wolnej woli. 

Tak więc w taki sam sposób postrzegam paradoksy podróży w czasie. To znaczy, że istnieją prawa fizyki, które implikują konieczność spójnej tożsamości. Dotyczy to każdej historii, którą próbujesz stworzyć, a która jest związana z powrotem do przeszłości. Więc ten paradoks jest wykluczony, ale nie dla wszystkich gałęzi fizyki. Niektórzy uważają, że fizyka kwantowa uniemożliwiałby nam rzeczywiste podróżowanie w czasie. Jednak żadna z tych kwestii nie jest rozstrzygnięta. Sprawa jest całkowicie otwarta. 

Podsumowując, podróże w przyszłość są dla nas możliwe. Podróżowanie w przeszłość też nie wydaje się pozostawać poza naszymi możliwościami, ale trudno sobie wyobrazić, jak byśmy mieli to osiągnąć. I może się na końcu okazać, że jeśli wystarczająco dobrze poznamy fizykę, odkryjemy, że jest to rzeczywiście niemożliwe.